氨基糖苷类药物的危害及其检测方法研究进展
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一、实验目的1. 学习氨基糖苷类抗生素的分离纯化方法。
2. 掌握氨基糖苷类抗生素的鉴定方法。
3. 熟悉色谱分离技术。
二、实验原理氨基糖苷类抗生素是一类具有广谱抗菌作用的抗生素,主要包括链霉素、庆大霉素、卡那霉素等。
本实验通过柱色谱法对氨基糖苷类抗生素进行分离纯化,并通过薄层色谱法对其进行分析鉴定。
三、实验材料与仪器1. 实验材料:氨基糖苷类抗生素粗品、硅胶、洗脱剂等。
2. 仪器:层析柱、紫外灯、天平、移液器、试管等。
四、实验步骤1. 柱色谱分离(1)称取适量的氨基糖苷类抗生素粗品,用适量的洗脱剂溶解。
(2)将层析柱装满硅胶,用洗脱剂平衡。
(3)将溶解好的氨基糖苷类抗生素溶液缓慢加入层析柱中。
(4)收集不同洗脱剂体积的流出液,观察颜色变化。
(5)将颜色较深的流出液收集于试管中,作为纯化后的氨基糖苷类抗生素。
2. 薄层色谱鉴定(1)取适量的纯化后的氨基糖苷类抗生素,用洗脱剂溶解。
(2)将硅胶薄层板均匀涂布,晾干。
(3)用毛细管点样,点样量为1-2μl。
(4)将薄层板放入展开剂中,进行展开。
(5)取出薄层板,晾干,用紫外灯观察。
(6)与标准品进行对比,鉴定氨基糖苷类抗生素的种类。
五、实验结果与分析1. 柱色谱分离结果通过柱色谱法,成功分离出氨基糖苷类抗生素。
收集到的颜色较深的流出液为纯化后的氨基糖苷类抗生素。
2. 薄层色谱鉴定结果通过薄层色谱法,成功鉴定出纯化后的氨基糖苷类抗生素为庆大霉素。
六、实验讨论1. 柱色谱分离过程中,洗脱剂的选择对分离效果有很大影响。
本实验中,选用了一定浓度的洗脱剂,以保证氨基糖苷类抗生素的分离效果。
2. 薄层色谱鉴定过程中,标准品的对比有助于准确鉴定氨基糖苷类抗生素的种类。
3. 本实验中,氨基糖苷类抗生素的分离纯化效果较好,纯度较高,可用于后续的药理研究。
七、实验总结本实验通过柱色谱法和薄层色谱法对氨基糖苷类抗生素进行了分离纯化与鉴定。
实验结果表明,柱色谱法可以有效地分离纯化氨基糖苷类抗生素,而薄层色谱法可以准确地鉴定氨基糖苷类抗生素的种类。
氨基糖苷类药物的不良反应
(1)肾毒性:主要损害近曲小管上皮细胞,临床主要表现为蛋白尿、管型尿、红细胞尿等,严重者致氮质血症,肾功能减退,肾小管损害程度与剂量大小、疗效长短呈正比,大多数为可逆性。
肾毒性大小顺序为:新霉素>卡那霉素>庆大霉素>妥布霉素>阿米卡星>奈替米星>链霉素
(2)耳毒性:发生率为10%-20%:①前庭功能失调,多见于链霉素、庆大霉素、妥布霉素,发生率依次为链霉素>庆大霉素>妥布霉素。
②耳蜗神经损害,发生率依次为阿米卡星>庆大霉素>妥布霉素。
奈替米星耳毒性较小
(3)神经肌肉阻断作用:发生率依次为新霉素>链霉素>阿米卡星>庆大霉素或妥布霉素
(4)造血系统毒性反应:链霉素可引起粒细胞缺乏症,庆大霉素可引起白细胞减少
(5)过敏反应:临床主要表现为过敏性休克、皮疹、过敏性紫癜、血管神经性水肿、过敏致死
【链霉素】有引起尿潴留和室性早搏的报道
【庆大霉素】有引起严重溶血性贫血,心律失常、过敏性休克的报道
【妥布霉素】过量可致小儿呼吸衰竭,以及引起过敏性哮喘、血尿、过敏性休克等的报道【阿米卡星】有致延髓麻痹、抽搐、失语瘫痪的报道
【奈替米星】有引起肾功能衰竭、锥体外系反应、神经肌肉阻滞、面神经麻木等报道
【依替米星】有引起寒战、高热等过敏反应的报道
【异帕米星】有引起癫痫样反应的报道。
论氨基糖苷类的药毒性据央视国际《每周质量报告》披露,我国7岁以下儿童因为不合理使用抗生素造成耳聋的数量多达30万,在聋哑儿童的比例中达到百分之三四十。
1990年我国有聋哑儿童就已达1 8万人,其中滥用抗生素造成中毒性耳聋的患儿超过 1 0 万人,每年还以2万~4万人的速度递增。
能造成中毒性耳聋应用最广、最普遍的药物,莫过于氨基糖苷类药物,其中比较常见的有链霉素、卡那霉素、庆大霉素、小诺霉素等几个品种。
氨基糖苷类药物属古老抗生素之一,它具有广谱抗菌活性,却有严重的耳毒性。
氨基糖苷类药物致耳聋的原因可分为先天性和后天性两种。
先天性的包括:母亲在妊娠期接受氨基甙类抗生素的治疗,药物通过胎盘的血循环导致胎儿听神经中毒,从而影响听力。
后天性的为服用氨基甙类抗生素中毒,氨基甙类抗生素除链霉素主要累及前庭部分外,其他的常累及耳蜗部分,同时这些药物损害人的第八对脑神经即听神经。
中毒症状有眩晕、平失调、耳鸣、耳聋等。
耳聋多在用药后1—2周出现并逐渐加重,早期对低频影响不大,晚期可出现全频听力丧失即全聋,。
耳毒性药物中毒途径包括口服、肌肉注射、静脉注射、体腔或椎管注射、局部创面敷用、中耳滴药等。
而造成这么多受害儿童,社会很多方面都有责任。
首先是认识不足,有些医务工作者,对这一问题引起的严重性认识不足。
基层卫生所面向广大农村患者,缺医少药,医务人员专业素质较差,外出学习、培训、交流的机会较少,医药知识无法更新或提高,始终停留在某一有限水平,不了解此类药物有严重的耳毒性。
其次是侥幸心理,个别医务工作者存有侥幸心理。
认为氨基糖苷类药物的耳毒性只是极个别过敏体质者,对绝大多数没有损害或损害较小。
如果发现,立即停药或改用其他药物就行了。
三是医生麻痹大意,个别医务工作者麻痹大意,没有认真询问过敏史或追问家族史就冒然用药。
四是患者经济状况,农村患者经济状况多数不宽裕,象庆大霉素、卡那霉素、阿米卡星这些价廉的抗菌药物,颇受欢迎,个别基层医务工作者用药把关不严,迎合患者求便宜心理。
氨基糖苷类抗生素的毒副作用及对策作者:李跃群来源:《健康必读·下旬刊》2012年第08期【中图分类号】R917 【文献标识码】A 【文章编号】1672-3783(2012)08-0376-01氨基糖苷类抗生素(aminoglycosides)是一类水溶性较强的碱性抗生素,由链霉菌或小单孢菌培养液中提取或以天然品为原料半合成而制取。
种类主要有:链霉素、新霉素、庆大霉素、卡那毒素、妥布霉素以及阿米卡星、奈替米星等。
其对革兰阴性杆菌作用强而持久,同时具备较长的抗菌后效作用。
但该类药物也有着先天不足[1]:治疗浓度范围窄,不良反应较常见,其中有些是不可逆毒性,从而限制了它的广泛使用。
1、常见的不良反应及临床表现1.1 肾毒性氨基糖苷类对肾的毒性,主要损害近曲肾小管上皮细胞,主要表现为蛋白尿、管型尿、红细胞尿等,而尿量不减少,严重者致氮质血症,肾功能减退,药物肾小管的损害程度与剂量大小、疗效长短成正比,尿液变化一般在用药后3~6天发生,大多数为可逆性,停药后可逐渐恢复。
1.2 耳毒性耳毒性主要临床表现:①前庭功能失调,多见于链霉素、卡那霉素、庆大霉素、妥布霉素,用药后其发生率依次为:卡那霉素>链霉素>庆大霉素>妥布霉素。
②耳蜗神经损害,多见于卡那霉素、阿米卡星、西索米星、庆大霉素等,用药后其发生率依次为:卡那霉素>阿米卡星>西索米星>庆大霉素>妥布霉素。
这些“亚临床性耳聋”反应的发生率约为10%-20%。
实验证明,近年来进入临床使用的奈替米星耳毒性较小。
采用血药浓度的监测及个体化给药,可使耳毒性发生率逐渐下降。
耳蜗损害的先兆表现在耳饱满感、头晕、耳鸣等,也可无预兆。
高频听力先有减退、继以耳聋,大多不可逆。
耳前庭损害的表现为眩晕、头痛、急剧动作时可发生恶心、呕吐,严重者可致平衡失调,步态不稳等。
1.3 神经肌肉阻断作用[2]氨基糖苷类药物有类似箭毒样作用,阻滞神经肌肉传导,表现为心肌抑制,肌肉松弛,血压下降,有引起呼吸骤停、突然死亡的危险。
氨基糖苷类药物检测方法的进展、应用及挑战摘要:氨基酸类抗生素在医药和畜牧业等领域的大量使用,引起了动物和环境中抗生素类抗生素的污染,对动物、环境和人类的身体健康造成了严重威胁。
然而,目前所用的样品多为混合样品,而氨基酸苷类药物又缺少荧光基团,而且其层析能力不强,故发展高特异性、高灵敏的蛋白质组学分析新技术对于解决这一难题具有重要意义。
文章对目前国内外对氨基糖甙类药物的分析技术进行了总结,重点介绍了目前国内外对其分析技术的研究现状,包括对其提纯、不同色谱分离、与质谱结合等方面的研究进展,并对其发展前景进行了展望。
关键词:氨基糖苷;检测;液相色谱;质谱引言氨基葡萄糖苷类抗生素是一种具有广泛杀灭革兰(Glu)及多种细菌的新型抗生素,由Waksman教授于1944年首先发明。
目前,以链霉和小单孢为代表的两种微生物合成氨基糖苷类抗生素,小单孢为代表的是“mycin”,而小单孢为代表的是“micin”。
另外,在1971的地贝卡星,1972的阿米卡星,1973的阿贝卡星,1973的异帕米星,1975的奈替米星,1976的半合成氨苷酸系。
它们的主要结构是氨环醇和2个或2个以上的氨基糖,通过糖苷键连接,其中氨环醇骨架有两种: streptamine和 deoxystreptamine (见图1)。
这类抗生素的具体结构,抗菌活性及其相关的抗菌活性,已经在文献中作了详细的介绍。
图1链霉素和氨基糖苷类药物核心结构1氨基糖苷类药物的提纯想要对药物的浓度进行测定,必须从有关样本中提取并提纯出氨基糖苷类药物,传统的过程包括:混匀、酸剂或有机溶剂析出蛋白、机械振荡或超声处理释放药物、分离沉淀和液相、固相萃取柱(SPE)提取、脱脂以及浓缩等。
传统的从肌肉、牛奶、肾脏(鸡、猪、马、牛等)中萃取得到的氨基酸,可分为4个阶段:①采用三氯醋酸(TCA)和 EDTA作为萃取介质;②采用固相微萃取技术进行萃取;③前一阶段的淋洗溶液采用蒸馏方法进行富集,④采用少量溶液再溶解。
氨基糖苷类抗生素的药物浓度检测原理及方法氨基糖苷类抗生素包括阿米卡星,庆大霉素、妥布霉素等。
由于氨基糖苷类抗生素的有效血药浓度和毒性浓度之间范围很窄,而且这类抗生素在肾脏浓度高达血药浓度的10~50倍,肾脏毒性大。
因此,进行血药浓度监测显得非常重要。
氨基糖苷类抗生素血药浓度的测定方法包括:高效液相色谱法、微生物法、MARKIT酶分析法、EMIT及SLFIA酶免疫法和荧光偏振酶免疫法。
庆大霉素高效液相色谱法测定庆大霉素血药浓度如下:1.原理本法为柱后荧光衍生化法。
用葡聚糖凝胶(CM-Sephadex)小柱从血清标本中粗分出庆大霉素(gentamicin)后,进行反相离子对色谱分析,分离的庆大霉素匀速连续流注到柱后管道内,并与管内的邻-二苯甲醛(O-phthalaldehyde)发生反应形成荧光产物,通过荧光检测器进行检测。
可设相应内标物。
2.主要仪器及条件该色谱分析系统是在一般的色谱分析系统的柱后增加了一套柱后反应装置。
该装置由试剂瓶、氮气加压装置、流量计、聚四氟乙烯管、试剂阀和聚四氟乙烯蛇形反应管道等组成。
试剂瓶中盛有邻-二苯甲醛试剂,经过氮气加压的试剂通过聚四氟乙烯管限制其流速后,与经过色谱柱分离的庆大霉素柱后合流,在管内发生反应,产生荧光物质流入荧光检测器。
分析条件如下:(1)分析柱:30cm×3.9mm(内径)μ-Bondapak C18分析柱;分离柱:4.3cm ×4.2mm,5μm Microprt C18柱。
流速:2.0ml/min。
荧光检测器,激发光340nm,发射光418nm。
(2)柱后反应装置:①试剂管道为9.0m×0.3mm(内径)的聚氟乙烯管。
流量保持0.55ml/min;②2.0m×0.6mm的聚四氟乙烯反应管。
3.主要试剂(1)邻苯二甲醛试剂:取邻苯二甲醛80mg加入0.5ml 以2-巯基乙醇与30%Brij35的水溶液3∶2比例配制的混合溶液中混匀,至脱色后加入甲醇1.0ml。
氨基糖苷类药物的不良反应及综合防治对策摘要查阅多方资料文献,并结合实际的工作情况,分析和总结氨基糖苷类药物的常见不良反应发现,氨基糖苷类药物的常见不良反应主要有肾毒性、耳毒性、神经肌肉阻滞以及过敏反应等。
因氨基糖苷类药物具有疗效好、价格低廉的优点,是目前临床上广泛使用的抗菌药物。
但如果不按照用药规定进行合理用药的话就会出现各种不良反应,因此,临床上必须要掌握氨基糖苷类药物的适应证,对血药浓度进行监测,并实行个体化给药,以减少不良反应的发生。
关键词氨基糖苷类药物;不良反应;防治对策氨基糖苷类药物作为一种常见的抗菌类药物,其分子结构中含有一个氨基醇环和一个或多个氨基糖分子,且有配糖基相连接,主要的作用是杀死细菌。
近年来,随着抗生素的广泛使用,耐药菌株已经成为一种较为常见的病原菌,而氨基糖苷类抗生素对于耐药菌株比较敏感,具有较强的抗菌活性,且在治疗呼吸道感染等疾病中都有显著疗效。
但是该类药物在应用过程中治疗浓度范围比较窄,且容易出现不良反应,因此临床上不能广泛使用。
本文详细介绍了氨基糖苷类药物的不良反应以及综合防治对策,以减少不良反应的发生。
1 氨基糖苷类药物的特点及分类1. 1 氨基糖苷类药物的特点特点为:①氨基糖苷类药物的抗菌谱比较广,对于需氧革兰阴性杆菌、葡萄球菌等都有很强的抗菌活性,但是对于厌氧菌等无效。
②氨基糖苷类药物对于静止期的细菌杀菌完全,是属于药物浓度依赖性抗生素,目前已经成为医院内治疗危重感染、院内感染等一种常用药物。
③氨基糖苷类药物对细菌的作用机制主要是将核糖核酸与核糖体结合,从而抑制蛋白质的合成,最终起到杀菌的作用。
④氨基糖苷类药物大多是有机碱,水溶性比较好,内服治疗肠道细菌性感染有一定的疗效。
该药的持续性比较强,一般给药1次,其毒性比较低,可以防止蓄积中毒。
⑤该类药物具有较大的肾毒性以及耳毒性。
1. 2 氨基糖苷类药物的分类通常按照药物的来源将氨基糖苷类药物分为三类:①链霉菌属培养滤液中提取者,如新霉素、卡那霉素、链霉菌等。
氨基糖苷类抗生素作用机制研究进展刘海燕; 殷瑜【期刊名称】《《中国抗生素杂志》》【年(卷),期】2019(044)011【总页数】5页(P1283-1287)【关键词】氨基糖苷类抗生素; 作用机制; 蛋白质合成; 羟基自由基【作者】刘海燕; 殷瑜【作者单位】中国药科大学南京211198; 上海交通大学药学院上海200240【正文语种】中文【中图分类】R987.1氨基糖苷类抗生素作为一种杀菌性抗菌药物[1],其具有抗菌谱广、杀菌完全、与β-内酰胺类抗生素协同作用好等特点[2]。
由于氨基糖苷类抗生素潜在的毒副作用具体包括引起患者神经肌肉阻滞作用、耳毒性、肾毒性[3]等及耐药菌的产生[4]而限制了其在临床上的大量使用,但它们仍是治疗革兰阴性菌严重感染的重要药物。
此外,这类药物的新用途也逐渐被发现,包括用于治疗遗传性疾病[5]、梅尼埃病[6]及抗HIV病毒[7]等。
本文简要介绍了氨基糖苷类抗生素的历史、临床常用种类,重点阐述了其作用机制。
1 氨基糖苷类抗生素简介1.1 氨基糖苷类抗生素的历史追溯氨基糖苷类抗生素是一类由单组分或多组分糖基取代的氨基环醇类化合物[8]。
1944年,链霉素作为第一个氨基糖苷抗生素被发现[9]并沿用至今。
之后新霉素(1949)[10]、卡那霉素(1957)[11]和庆大霉素[12]也相继被发现。
目前为止,已报道的天然和半合成氨基糖苷类抗生素的总数已超过3000种,其中微生物产生的天然氨基糖苷类抗生素有近200种[2]。
2017年,一种新型氨基糖苷类抗生素plazomicin出现,于10月份向美国食品和药品监督管理局(FDA)提交新药申请,并于2018年6月底获得FDA批准,用于由某些肠杆菌科细菌感染引起的、治疗选择非常有限或无治疗选择的复杂性尿路感染[13]。
1.2 临床常用的氨基糖苷类抗生素国内,临床上常用的氨基糖苷类抗生素包括:新霉素、卡那霉素和妥布霉素等[14],根据抗菌药物临床使用指南[15]整理见表1。
氨基糖苷类药物的危害及其检测方法研究进展高月;王耀;胡骁飞;邓瑞广;侯玉泽【摘要】氨基糖苷类药物是一个种类丰富的抗生素类别,因其能防治某些动物性疾病且能促进动物的生长发育,在养殖业中应用广泛.但长期高剂量使用该类药物,会因其降解困难对环境造成危害,并且可通过食物链传递给人.该类药物能够在人体内蓄积,从而产生耳毒性、肾毒性等危害.因此,检测食物中氨基糖苷类药物的残留十分必要.对氨基糖苷类药物的危害及其检测方法进行综述,并对其未来发展方向进行展望.【期刊名称】《河南农业科学》【年(卷),期】2016(045)006【总页数】6页(P9-14)【关键词】氨基糖苷类药物;危害;检测方法【作者】高月;王耀;胡骁飞;邓瑞广;侯玉泽【作者单位】河南科技大学食品与生物工程学院/畜禽疫病诊断与食品安全检测河南省工程实验室,河南洛阳471023;河南科技大学食品与生物工程学院/畜禽疫病诊断与食品安全检测河南省工程实验室,河南洛阳471023;河南省农业科学院动物免疫学重点实验室,河南郑州450002;河南省农业科学院动物免疫学重点实验室,河南郑州450002;河南科技大学食品与生物工程学院/畜禽疫病诊断与食品安全检测河南省工程实验室,河南洛阳471023【正文语种】中文【中图分类】S859.84氨基糖苷类药物(aminoglycosides,AGs)是一类天然发酵产物或者半合成衍生物,其结构中包含1个氨基环醇和1个或多个氨基糖分子,二者通过配糖键连接[1]。
该类药物含有多个氨基和羟基基团,所以具有较强的极性,易溶于水,脂溶性差,还具有较强碱性,且在碱性环境中抗菌性能增强。
AGs自身无发色集团,无特征紫外吸收。
其主要包括新霉素(Neo)、链霉素(Str)、卡那霉素(Kan)、庆大霉素(Gen)、大观霉素、阿米卡星等,各类似物性质接近,被广泛应用于防治某些动物性疾病。
但研究发现,长期高剂量使用此类药物会对用药动物产生蓄积毒性,更严重的是能够通过食物链传递给人类,所以各国制定了针对AGs的国家标准,在动物性食品流入市场之前要对AGs进行检测,检测的方法有微生物学检测方法、免疫学检测方法、理化检测方法等。
详细阐述了AGs的危害并对各种检测方法进行综述,最后对其发展方向进行展望, 旨在为建立快速、简单、高效的AGs检测方法提供参考。
自Waksman等在1944年制得AGs后,又陆续产生了3 000多个种类AGs,根据AGs的发展历程,可将其分为3类[2]。
第一类源于链霉菌培养液中,如链霉素,能有效抑制巴氏杆菌(Pasteurella)、结核杆菌(Mycobacterium tuberculosis)、布氏杆菌(Brucella)、沙门氏菌(Salmonella)、志贺痢疾杆菌(Shigella)、放线菌(Actinomycete)等,可以用来治疗白痢、鼠疫、猪肺疫、禽霍乱、犊肺炎、布氏杆菌病、牛出血性败血病;新霉素,能抑制放线菌、大肠杆菌(Escherichia coli)、变形杆菌(Proteusbacillus vulgaris)、阿米巴原虫(Amebic protozoa)等,可以用来治疗鸡白痢、幼畜白痢等疫病;卡那霉素,能够抑制葡萄球菌(Staphylococcus)、巴氏杆菌、沙门氏菌等,可以用于治疗禽霍乱、雏白痢、猪哮喘、猪萎缩性鼻炎等动物疾病;广泛兽用的安普霉素(Apr)等。
这类药物的结构中完全羟基化的氨基糖与氨基环醇结合(图1),不具有抗绿脓杆菌的能力[3]。
第二类来自于小单胞菌,如庆大霉素,能有效抑制支原体、肺炎球菌溶血性链球菌等;西索米星,因其副作用强而未得到广泛应用;异帕米星由庆大霉素B衍生而来。
此类药物结构中脱氧氨基糖与氨基环醇结合(图2),均能有效抑制绿脓杆菌。
第三类为半合成类(图3),其抑菌性能不变,耳毒性、肾毒性降低,包括阿米卡星、地贝卡星、乙基西梭霉素等[4]。
氨基糖类药物属于静止期杀菌药,杀菌谱较广,其杀菌机制主要是通过作用于细菌蛋白质合成过程[5-6],使蛋白质合成异常,但几乎不与血清蛋白结合,只改变细菌细胞膜通透性,能有效抑制大部分革兰氏阴性杆菌和一些革兰氏阳性杆菌[7]。
AGs能有效抑制葡萄球菌属、部分结核分支杆菌和其他分支杆菌属的活性。
此外,这类药物具有剂量依赖性,对细菌的抑制作用随剂量的升高而增强[8]。
在畜牧兽医领域中,AGs不仅在治疗细菌感染病方面得到了广泛的应用,还被应用在饲料中,以达到预防疾病和促进生长的作用。
最常用来作为治疗药物的是庆大霉素、新霉素、双氢链霉素(Dhstr)和链霉素。
然而,长期用药会对人及动物造成危害,其危害性主要包括肾毒性、耳毒性和神经肌肉阻滞等。
肾毒性主要表现在对肾小管上皮细胞的损害,导致患病动物尿蛋白、尿血,严重的可致肾功能减退。
大量试验表明,AGs对肾造成的危害是可逆的,减少用药剂量、缩短用药期可使其恢复[9]。
耳毒性主要表现在对第8对脑神经、前庭神经和耳蜗神经的损害[10],导致动物失去平衡、姿势异常。
耳毒性的严重程度随用药剂量和用药期长短而改变,早期是可逆的,严重致失聪时不可恢复。
神经肌肉阻滞主要通过阻碍神经肌肉传导造成骨骼肌松弛、心肌抑制、呼吸衰竭[5,11]。
此外,AGs可致敏,且病死率较高,占发生者的20%左右。
牛过敏时有肌肉抽搐、气喘现象,严重时可导致昏迷,皮肤较薄的地方可看到水肿;马和骡过敏后肌肉抽搐,呼吸也会加快等。
此外,AGs还可导致恶心呕吐、食欲下降、黄疸等,停止给药可恢复正常。
用药期过长还可能引发二重感染[12]。
因AGs残留对动物及人体存在危害,各国对常用的AGs的最大残留限量(maximum residue limit,MRL)都有严格的规定,我国农业部对几种常用的AGs 也做出详细的限量规定(表1)。
灵敏的检测方法对测定动物性食品中药物残留极其重要。
相关部门不仅可以利用这些方法来确保食品安全,还可以强制执行规章制度来控制药物在动物性食品中的使用。
目前,AGs常用的检测方法主要包括以下几种。
3.1 微生物法从广义上讲,微生物法是指在特定条件下,采用适当的某种微生物来检测待测物含量的方法[3]。
此种方法因所需设备少、价格低、操作简单而得到广泛应用。
微生物法可以检测所有种类的AGs,并且成本低、操作简单,在残留量的筛选测试中是最佳选择。
Cazedey等[13]采用微生物比浊法测定滴眼液中盐酸环丙沙星的含量,检测范围是14.0~56.0 μg/mL。
王苏华等[14]在对鸡蛋中AGs进行检测时发现,最低检测限(LOD)为0.075 μg/mL,标准曲线反映的检测范围是0.15~2.40 μg/mL。
随着检测方法研究的深入,该方法因只能测定生物总效价,不能对主要成分进行定量,且因其影响因素众多、灵敏度低等缺点而被取代[15]。
3.2 理化法3.2.1 毛细管电泳法毛细管电泳法是指在高压电场的驱动下,样品通过毛细管实现分离。
Flurer[16]研究和分离了12种AGs以证实该方法的的鉴定能力,结果表明,该法具有效率高、便于自动化管理、检测范围广、检测限低等特点。
但是由于其进样量较少,故制备能力较差,毛细管的直径较小,降低了其灵敏度。
3.2.2 薄层色谱(TLC)法 TLC法是一种色谱分离方法,检测前选择合适的固定相均匀涂布在平板上,然后点样,由于不同成分吸附能力有差别,样品展开后,各成分相互分离,计算它们的比移值(retention factor value,Rf),Rf=该成分移动的距离/展开及前沿移动的距离,Rf是一个常数,与物质本身的极性有关,可认为是一种物理性质,可以用来对药品进行定性检测。
杨绪明等[17]优化了庆大霉素的TLC法检测条件,并用其来检测庆大霉素发酵液,实现对几种主要成分的分离检测,然后将优化的TLC体系与微生物法结合进行检测,与高效液相色谱(HPLC)法比较后发现,二者结果一致,证明了TLC法的准确性。
该法操作简单,速度快,同时能够分离多个样品,成本较低,但对于沸点较低的物质,由于其易挥发而不适用。
3.2.3 HPLC法因具有高压、高速、高效、高灵敏度的特点在AGs的检测中得到了广泛的应用。
高压即对流动相实施高压以减小阻力,高速即分析的速度比经典色谱快,高效即分离的效能较高,高灵敏度即紫外检测器的灵敏度可达0.01 ng。
链霉素和双氢链霉素在兽医领域应用十分广泛。
Gremilogianni等[18]研究了离子对色谱法(ion pair chromatography,IPC)和亲水相互作用色谱(hydrophilic interaction chromatography,HILIC)在测定链霉素和双氢链霉素时的差别,HILIC法对2种物质的最低检测限均为14 μg/kg,IPC对以上2种物质的检测限分别为109 μg/kg、31 μg/kg,HILIC法的灵敏度是IPC法的80~210倍。
Kumar等[19]采用HILIC法对10种AGs进行检测,并对检测条件进行研究,发现灵敏度和分离效率最佳的是两性离子。
之后,在此基础上,Kumar等[20]又对蜂蜜和肾脏中的AGs进行检测,得到蜂蜜的检测范围是2~125 μg/kg,肾脏的检测范围25~264 μg/kg。
HPLC法优点众多,但因其需要昂贵的仪器设备和熟练的操作人员,发展受到一定限制。
3.3 免疫学法传统的色谱法不仅耗时而且操作复杂,所以在过去的几年,便宜且操作方便的免疫学分析方法被广泛用来测定AGs的含量。
由于免疫学方法不需要昂贵的设备,非常适合用来进行常规检查,例如,检测40种不同的血清样本只需要3 h [21]。
3.3.1 放射免疫分析(RIA)法 RIA法用同位素标记抗原,由于标记的抗原与未标记的抗原有相同的免疫原性,当加入同一体系时,会竞争结合抗体,最终达到动态平衡,已知加入的标记抗原和抗体的量(比例恒定),当加入的未标记的抗原与标记的抗原的量之和大于抗体能结合的量时,标记抗原与抗体的结合物与未标记抗原之间会产生一定的函数关系,据此可对待测物定量[22-23]。
秦燕等[24]利用RIA法检测鸡肝中的链霉素残留,得到的检测限为200 μg/kg,达到了国家限量要求。
RIA法所需试验用品价格低,检测时因其速度快、操作简单、特异性强、灵敏度高而大大提高了工作效率[25]。
但该方法在使用时会产生放射性污染,处理起来较为麻烦,使其应用受到限制,在AGs的检测中未得到广泛应用[26]。
3.3.2 化学发光免疫分析(CLIA)法化学反应释放的能量被分子吸收后,使处于基态的分子跃迁至激发态,激发态不稳定,分子回到基态时会释放光能,根据光的强度来判断被测物含量的方法称为CLIA法。
邓安平等[27]采用增强的CLIA法测定血液中庆大霉素的含量,得到的检测限为3.3~11.4 ng/mL,回收率为88.2%±4.5%。